Soluzioni Tamponi: Regolazione del pH e Applicazioni

La Curva di Titolazione

Grafico che relaziona concentrazioni relative di un acido debole alla sua base coniugata: pH vs quantità di base aggiunta. Nella zona dove il grafico è quasi piatto, il pH varia poco con base aggiunta → buon pH per il tampone.

Tamponi in Cellule e Sangue

Principale tampone cellulare: coppia H2PO4/HPO4-. Nel sangue: coppia H2CO3/HCO3-. Si basa su dissociazione acido carbonico (pKa 6,37). pH ematico ~7,4; il sistema coinvolge anche CO2 trasportata ai polmoni.

Tampone Fosfato

Basato su tris(idrossimetil)aminometano (TRIS). pKa 8,3. Presente in organismi viventi e usato in laboratorio. Buon tampone: non interferisce col sistema in studio.

Tamponi nelle Reazioni Enzimatiche

Metodi di isolamento enzimatico usano soluzioni tamponate: l'enzima funziona solo in ristretto range pH. Enzimi sensibili a pH e concentrazioni saline. Importante usare tampone con buona capacità tamponante per il pH specifico per esperimenti riusciti.

Conseguenze Fisiologiche

La respirazione partecipa al tamponaggio ematico controllando la frequenza respiratoria secondo necessità di ioni H+ o acidità. Aumentare la respirazione aiuta quando c'è accumulo di H+/acidità. H+ legano bicarbonato → acido carbonico → aumenta CO2 polmonare. Aumentare la ventilazione rimuove CO2 in eccesso. Il sistema tampone mantiene il pH ematico nel range stretto richiesto.